BRPI0803762A2

Thermal cascade system for distributed household refrigeration system

Abstract

THERMAL CASCADE SYSTEM FOR DISTRIBUTED DOMESTIC COOLING SYSTEM. The present invention relates to a distributed home appliance cooling system for use in a residential kitchen and other locations in a home, and includes multiple separate home appliance appliance modules, a central cooling system and a cooling circuit. . The system can also include one or more satellite stations having a heat exchanger and arranged to supply chilled air to one or more refrigeration appliance modules. One or more home appliance refrigeration modules may include a thermal cascade cooling device for cooling the module to temperatures lower than the cooling circuit can obtain. One or more home appliance refrigeration modules can be cooling / storage modules that can provide chilled, non-conditioned or heated storage space. The central cooling system can be a vapor compression system having a refrigerant circuit connecting the modules. Alternatively, the central cooling system can cool a secondary cooling medium circuit. The cooling system can also have more than one cooling machine providing cooling for the secondary cooling loop.

Term

Projected expiry 27 June 2028.

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5 claims: 4 independent, 1 dependent

  1. 1
    REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído construído e disposto para uso em uma cozinha residencial e em outras localizações associadas a uma moradia, que compreende:5 uma pluralidade de módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração separados tendo um gabinete isolado e pelo menos uma porta isolada para se cobrir e descobrir uma abertura no gabinete isolado e um aparelho para recebimento de um meio de resfriamento para um resfriamento de estágio primário do interior do módulo de refrigeração;10 uma unidade de resfriamento central removendo calor do meio de resfriamento;um circuito de meio de resfriamento conectando a unidade de resfriamento central e a pluralidade dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para suprimento do meio de resfriamento a partir da uni15 dade de resfriamento central para a pluralidade de módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração e para retorno do meio de resfriamento para a unidade de resfriamento central a partir dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para um resfriamento de estágio primário dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração;20 uma pluralidade de dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento conectados ao circuito de meio de resfriamento para controle do fluxo do meio de resfriamento pára cada um dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração;e onde pelo menos um dos módulos de aparelho eletrodoméstico 25 de refrigeração ainda compreende um sistema de resfriamento de cascata térmica para resfriamento de pelo menos uma porção de pelo menos um módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para uma temperatura mais baixa do que pode ser obtido no resfriamento de estágio primário de pelo menos um módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 30 2. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central é selecionada a partir do grupo que consiste em um sistema de resfria2 mento por compressão de vapor, um sistema de resfriamento por absorção e um sistema de resfriamento por ciclo de Stirling. 3. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 2, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica é selecionado a partir do grupo de um sistema de resfriamento por compressão de vapor, um sistema de resfriamento termoelétrico e um sistema de resfriamento de ciclo de Stirling. 4. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 3, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica inclui um trocador de calor resfriado por líquido conectado ao circuito de meio de resfriamento para absorção do calor do sistema de resfriamento de cascata térmica. 5. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central compreende uma unidade de condensação de compressão de vapor tendo um compressor e um condensador, o meio de resfriamento compreende um refrigerante, o aparelho para recebimento do meio de resfriamento compreende um trocador de calor e os dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento compreendem válvulas de controle de refrigerante para controle do fluxo de refrigerante para os trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 6. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central compreende uma unidade de condensação de compressão de vapor que tem um compressor, um condensador e um trocador de calor de loop secundário, o meio de resfriamento compreende um resfriante líquido, o aparelho para recebimento do meio de resfriamento compreende um trocador de calor, o circuito de meio de resfriamento inclui uma bomba conectada ao circuito de meio de resfriamento com o trocador de calor de loop secundário e a pluralidade de trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração e os dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento compreendem válvulas de controle de resfriante para controle do fluxo de resfriante líquido para os respectivos trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 7. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central compreende uma unidade de resfriamento por absorção que tem um trocador de calor de loop secundário, o meio de resfriamento compreende um resfriante líquido, o aparelho para recebimento do meio de resfriamento compreende um trocador de calor, o circuito de meio de resfriamento inclui uma bomba conectada ao circuito de meio de resfriamento com o trocador de calor de loop secundário e os dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento compreendem válvulas de resfriante para controle do fluxo de resfriante líquido para os respectivos trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 8. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central compreende uma unidade de condensação por compressão de vapor que tem um compressor, um condensador e um evaporador, o meio de resfriamento compreende ar esfriado, e o circuito de meio de resfriamento compreende dutos isolados conectando o evaporador de unidade de resfriamento central e a pluralidade de módulos de refrigeração para suprimento de ar esfriado para a pluralidade de módulos de refrigeração e retorno do ar a partir dos módulos de refrigeração para a unidade de resfriamento central;o aparelho para recebimento de um meio de resfriamento compreende entradas de ar a partir dos dutos isolados levando aos respectivos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração e saídas de ar levando dos respectivos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para os dutos isolados;e os dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento compreendem defletores para os respectivos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para controle do fluxo de ar esfriado fluindo para os respectivos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração através das entradas de ar. 9. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribu4 ído, de acordo com a reivindicação 1, onde a unidade de resfriamento central compreende uma unidade de resfriamento de ciclo de Stirling que tem trocador de calor de loop secundário, o meio de resfriamento compreende um resfriante líquido, o aparelho para recebimento do meio de resfriamento compreende um trocador de calor, o circuito de meio de resfriamento inclui uma bomba conectada ao circuito de meio de resfriamento com o trocador de calor de loop secundário e a pluralidade de trocadores de calor e os dispositivos de controle de fluxo de meio de resfriamento compreendem válvulas de resfriante para controle do fluxo de resfriante para os respectivos trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 10. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 1, onde pelo menos um módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração compreende dois compartimentos e o sistema de resfriamento de cascata térmica é disposto para resfriamento de um dos compartimentos para uma temperatura mais baixa do que pode ser obtido no resfriamento de estágio primário de pelo menos um módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração. 11. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 10, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica é disposto para rejeitar calor de um dos compartimentos para o circuito de meio de resfriamento. 12. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 11, onde o aparelho para recebimento de um meio de resfriamento está em comunicação com um dos dois compartimentos e o sistema de resfriamento de cascata térmica compreende um sistema de resfriamento termoelétrico disposto para rejeitar calor a partir do outro dos dois compartimentos diretamente para o aparelho para recebimento de um meio de resfriamento. 13. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 11, onde o sistema de resfriamento termoelétrico pode ser operado para a provisão de aquecimento para o outro dos dois compartimentos pela transferência de calor a partir de um compartimento. 14. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 11, onde o aparelho para recebimento de um meio de resfriamento está em comunicação com um dos dois compartimentos e o sistema de resfriamento de cascata térmica compreende um sistema de resfriamento por compressão de vapor dimensionado e disposto para rejeitar calor do outro dos dois compartimentos para o meio de resfriamento. 15. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 7, onde a unidade de resfriamento central é disposta para prover um meio de resfriamento no circuito de meio de resfriamento para resfriamento da pluralidade de módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para temperaturas de geladeira de congelamento por cima, e ainda, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica em pelo menos um dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração é disposto para resfriar pelo menos um dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para temperaturas de geladeira de congelamento por cima e temperaturas de freezer de congelamento por baixo. 16. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído construído e disposto para uso em uma cozinha residencial e em outras localizações associadas a uma moradia, que compreende: uma pluralidade de módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração separados tendo um gabinete isolado e pelo menos uma porta isolada para se cobrir e descobrir uma abertura no gabinete isolado e um trocador de calor para recebimento de refrigerante líquido para um resfriamento de estágio primário do interior dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração;uma unidade de resfriamento central para esfriamento do resfriante líquido;um circuito de resfriante líquido conectando a unidade de resfriamento central e a pluralidade de trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para suprimento de resfriante líquido esfriado a partir da unidade de resfriamento central para a pluralidade de trocado6 res de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração, e para retorno do resfriante líquido para a unidade de resfriamento central a partir dos trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para um resfriamento de estágio primário dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para temperaturas acima de 0°C;uma pluralidade de válvulas de controle de resfriante conectadas no circuito de resfriante líquido para controle do fluxo de resfriante líquido esfriado para os trocadores de calor de módulo de aparelho eletrodoméstico de refrigeração para controle das temperaturas dos respectivos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração;e onde pelo menos um dos módulos de aparelho eletrodoméstico de refrigeração compreende dois compartimentos com o trocador de calor disposto para comunicação com um primeiro compartimento para um resfriamento de estágio primário para temperaturas acima de 0°C e ainda compreende um sistema de resfriamento de cascata térmica para resfriamento do segundo compartimento para temperaturas acima e abaixo de 0°C. 17. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 16, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica compreende um sistema de resfriamento termoelétrico disposto para absorver calor a partir do segundo compartimento e rejeitar calor para o trocador de calor no primeiro compartimento para rejeição para a unidade de resfriamento central. 18. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 17, onde o sistema de resfriamento termoelétrico pode ser operado para absorver calor a partir do primeiro compartimento e rejeitar calor para o segundo compartimento para aquecimento dos conteúdos do segundo compartimento ao invés de refrigerar os conteúdos do segundo compartimento. 19. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 16, onde o sistema de resfriamento de cascata térmica compreende um sistema de compressão de vapor dimensionado e disposto para transferir calor a partir do segundo compartimento para o trocador de calor no primeiro compartimento para rejeição para a unidade de resfriamento central. 20. Sistema de aparelho eletrodoméstico de refrigeração distribuído, de acordo com a reivindicação 16, onde a unidade de resfriamento 5 central é selecionada a partir do grupo que consiste em um sistema de compressão de vapor incluindo um compressor, um evaporador e um trocador de calor de loop secundário para esfriamento do resfriante líquido, um resfriador de ciclo de Stirling incluindo um trocador de calor de loop secundário para esfriamento do resfriante líquido e um resfriador de sistema de absorção 10 incluindo um trocador de calor de loop secundário para esfriamento do resfriante líquido. 1/30
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